[发明专利]一种修复多溴联苯醚污染土壤颗粒剂及其用途

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体为一种修复多溴联苯醚污染土壤颗粒剂及其用途。

背景技术

多溴联苯醚的英文名为Poly Brominated Diphenyl Ethers（简称PBDEs），有四溴联苯醚、五溴、六溴、八溴、十溴等209种同系物。其商品多溴联苯醚是一组溴原子数不同的联苯醚混合物，因此被总称为多溴联苯醚。多溴联苯醚(PBDEs)是一类全球性的有机污染物，由于其持久性、毒性和潜在的生物蓄积性而备受关注，多溴联苯醚是一类环境中广泛存在的全球性有机污染物。由于其具有环境持久性，远距离传输，生物可累积性及对生物和人体具有毒害效应等特性，对其环境问题的研究已成为当前环境科学的一大热点。

多溴联苯醚是我们传统的阻燃剂品种，工业化生产的多溴联苯醚品种有：四溴联苯醚、五溴联苯醚、六溴联苯醚、七溴联苯醚、八溴联苯醚、九溴联苯醚及十溴联苯醚，其中常用的为五溴联苯醚、八溴联苯醚和十溴联苯醚三个品种。作为一种溴系阻燃剂的一大类阻燃物质，由于其优异的阻燃性能，已经越来越广泛的应用于各种消费产品当中。在我国PBDEs土壤污染现状：贵屿和清源的电子垃圾产品拆解厂土壤样品中，PBDEs含量非常高。距清源电子垃圾产品拆解厂2公里处的道路土壤中总的PBDEs浓度为191-156 μg/kg ；农田土壤中的浓度为 2.9-207 μg/kg 。贵屿土壤中的PBDEs总浓度2720-4250 μg/kg ，在中国东部莱州湾溴代阻燃剂生产区，土壤样品中也检测到PBDEs,浓度为73-2629 μg/kg，北京东部地区污灌区的农田土中PBDEs的状况，其浓度为501.9-3310.7 ng/kg，平均浓度为1538 ng/kg ，上海市内土壤中PBDEs的总浓度为23.6-3797 ng/kg，太原土壤中浓度为0.016-211.4 ng/kg ，哈尔滨为2.45-55.9 ng/kg ,平均浓度为 26.3 ng/kg。在全球海拔最高的西藏高原，其土壤中也检测到PBDEs，浓度为4.3-34.9ng/kg 。

研究表明，PBDEs在各种环境基质中有显著上升甚至呈倍数关系增长，在动物甚至人体脂肪组织、血液、母乳均有检出，因此已成为一类在生态系统中无处不在的污染物。对人体的影响研究发现，从事生产PBDEs的工人甲状腺功能明显减弱。PBDEs在一定条件下，可转变为有毒可致癌的多溴代二苯并咲喃（PBDFs)和多溴代二并二惡。

进入环境可通过多个途径，包括生产与使用过程中的大气排放、含PBDEs废物的回收利用和垃圾填埋场的渗出等。PBDEs可以很容易的从产品中转移到周围环境空气中，这是因为这两种化合物和产品之间不存在化学键的作用。随着新一代信息技术和电子产品的更新，废旧电子产品的数量在全球范围内迅速增加。 

生物修复与物理，化学修复相比更加有效，成本更低，对环境影响更小。微生物修复是研究最早，最深入，也是应用最广泛的生物修复技术，本发明采用麸皮固定微生物再利用海藻酸钠进行包埋。与其他方法相比，微生物修复技术在有机物污染的土壤有明显的优势，其措施更具针对性，效果更容易控制，对环境要求更低。适用范围更广，治理周期更短。

白腐真菌对多溴联苯醚有良好的降解效果，利用麸皮这类农业废弃物作为吸附载体不仅环保而且节约成本，利用海藻酸钠作为包埋剂可以提高菌剂的微生物浓度，提高微生物抵抗外界不利因素的能力，增强土壤修复的效果。海藻酸钠作为一种多糖对环境无污染，研究表明海藻酸钠在土壤中60天左右完全降解。麸皮不仅对微生物有吸附固定作用，在土壤中麸皮对多溴联苯醚也具有一定的吸附作用，而且微生物可以利用麸皮的营养物质进一步繁殖。同时麸皮作为环保原生质材料对土壤肥力的增强有一定作用。本专利利用环保型材料制备修复多溴联苯醚污染土壤颗粒剂，克服了向土壤中直接添加微生物时微生物的存活率低及降解效率低等问题。本颗粒剂可以对多溴联苯醚污染土壤进行有效的修复，具有成本低廉，效果好，无二次污染等优点。可以在污染场地与污染农田等环境进行大面积应用。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于设计一种修复多溴联苯醚污染土壤颗粒剂及其用途的技术方案，该颗粒剂可以对多溴联苯醚污染土壤进行有效的修复，具有成本低廉，效果好，无二次污染等优点，可以在污染场地与污染农田等环境进行大面积应用。